【摘 要】
：
为实现波浪的超长距离传播和调制演变过程,该文提出一种高保真基于黏性流理论的数值波浪水槽.分别采用包含单元均值和点值(VPM,volume-average and point-value method)的有
【机 构】
：
浙江大学 海洋学院, 浙江 舟山 316021
论文部分内容阅读
为实现波浪的超长距离传播和调制演变过程,该文提出一种高保真基于黏性流理论的数值波浪水槽.分别采用包含单元均值和点值(VPM,volume-average and point-value method)的有限体积法求解纳维斯托克斯方程及具有二次曲面性质和高斯积分的双曲正切函数(THINC/QQ,the tangent of hyperbola for interface capturing with quadratic surface representation and Gaussian quadrature)方法来重构自由面,建立以OpenFOAM底层函数库为基础的VPM-THINC/QQ模型.依据推板造波理论,在VPM-THINC/QQ模型中实现了波浪产生功能.在300 m的超长水槽中对深水波列进行模拟,得到波群的长时间非线性演化过程,并与文献结果进行了对比,结果表明:所开发的高精度数值波浪水槽可有效模拟深水波列的长时间传播和演变过程.
其他文献
深海油气资源开发是解决当前能源短缺的重要途经,立管是连接海底油气资源和海面钻井平台的枢纽。该文利用上海交通大学万德成课题组自主开发的viv-FOAM-SJTU求解器,通过配置均匀流下平台横荡和纵荡两种工况,对立管的涡激振动进行了数值模拟,从振型、位移和频域等角度进行了全面细致的深入分析。实验结果表明:平台纵荡和横荡下立管顺流向主控模态都为一阶;当激励方向和流向正交时,只存在一阶和二阶两种主控频率;纵荡工况下,当约化速度最大时,立管横流向出现高阶响应频率;约化速度较小时,横流向主控频率为低阶。
稳定行进中的泥沙异重流,由于垂向泥沙浓度分布不均,在交界面处存在密度梯度和黏度梯度.交界面以上为含沙量较少的浑水层,泥沙颗粒悬浮在液体中,属于牛顿流体;交界面下侧为含
跨介质飞行器是一种既能在空中飞行,又能在水下潜航的新概念飞行器,它兼有飞行器的速度和潜航器的隐蔽性.该文以自然界的飞鱼为模仿对象,研究了一种仿飞鱼的跨水气介质无人平
随着数值计算和计算机技术的飞速发展,计算流体力学已经发展成为流体力学的主要研究手段,作为船舶优化设计和航行性能分析的基本工具,在船舶水动力学分析中得到广泛应用.该文
地下水环境中化学作用对溶质运移具有重要影响,然而对于双分子反应性溶质运移研究,以往大多是在多孔介质中展开的,且使用传统的对流弥散方程不能很好地解决对生成物“过度预
该文通过物理模型实验和理论推导,研究了孤立波对淹没结构的载荷经验预报问题。基于狭道流动假设,推导了孤立波中临界淹没平板的Froude-Krylov力,得到了表征水平波浪力、垂向波浪力和倾覆力矩等水动力载荷系数有关的无量纲复合因子。考虑波高和淹没深度对水动力载荷系数的影响,采用基于六分力天平组测量得到的孤立波经过平板时受到的水动力载荷,分别拟合了用复合因子和简单因子表征的经验公式,结果表明,基于复合因子给出的拟合公式较为简洁。基于无量纲复合因子,进一步考虑平板淹没深度的影响,在实验给定平板厚度和长宽比的条件
潮差变化对水沙输移、潮滩演变、涌潮、盐水入侵、潮能开发、港口航运、水产养殖和生态环境均有较大影响.该文基于杭州湾实测潮汐资料,对杭州湾年最大潮差时空变化、成因及增
天然河流主槽和滩地间存在复杂的水体交换和混掺.利用大涡数值模拟(LES)研究复式断面明渠浅滩深度和雷诺数对湍流结构的影响,研究结果表明:明渠二次流强度和脉动强度在主槽浅
基于船舶螺旋桨柔性随边的设计思想,在空泡水筒进行了不同水速与斜流角度的柔性随边螺旋桨和金属刚性螺旋桨模型的水动力及空泡性能对比测试.实验结果表明,桨叶随边的柔性变
该文介绍了传统频闪空泡观测和高速摄影空泡观测技术,对某典型油轮在压载工况下螺旋桨空泡观测结果进行了对比分析,实验结果表明两种空泡观测技术结果吻合.频闪空泡观测技术